Perforación con Casing en Secciones de Superficie de la CGSJ

Perforación con Casing en
Secciones de Superficie de la CGSJ
Maximiliano Gigera, Drilling Engineer
17 y 18 de Agosto de 2011 (CR)
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Temas
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Objetivo de la Aplicación
Diseño de Pozo Tipo
Escenario
Planificación
Características Generales y Accesorios
Resultados Alcanzados
Lecciones Aprendidas
Planes de Optimización
Objetivo de la Aplicación
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Reducir los tiempos de construcción de las secciones de
superficie (sin incurrir en mayores costos)
Mitigar los problemas que se presentaban durante la
perforación y entubación convencional (pozo estrecho y
desmoronamiento de canto rodado)
Diseño de Pozo Tipo
Casing Conductor
14" SCH40
TD @ 2 m
Canto
Rodado
0 a 2030 m
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Arena y
Arcilla
20-30 m
a TD
Casing de Superficie
9-5/8" 36# K-55 BTL
TD @ 250-400 m
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Canto rodado de cuerpo
redondeado irregular (1-10 cm)
con intercalaciones de arcilla
plástica
Arcillas hidratables
(hinchamiento)
Arenas sin riesgos operativos
Esfuerzo compresivo < 2000 psi
Escenario
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Pozos perforados con casing:
Pozos Piloto:
TD:
ROP promedio (convencional):
ROP máxima (convencional):
ROP promedio (PCC):
ROP máxima (PCC):
Inicio perforación - Fin cementación:
Drill-out (CMT+FC+BIT):
+40
12% (5,45 hs)
250-400 m
25 m/h
45 m/h
35 m/h (+40%)
75 m/h (+70%)
40% ahorro
2,54 hs
Planificación
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Elevado nivel de ingeniería y operaciones para:
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Estudio de pre-factibilidad (perforación convencional con trépano PDC)
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Análisis de tiempos y costos
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Análisis de riesgos
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Análisis de capacidad del equipo
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Selección de accesorios y herramientas
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DWOP
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Simulaciones
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Hidráulicas
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Torque/arrastre
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Estimación de vida útil de sarta de casing
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Fijación de procedimientos y buenas prácticas
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Manejo de O/C y contratos
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Análisis de final de pozo
Reuniones pre-inicio de pozo
Reuniones inter-disciplinarias
Reuniones de mejora continua
Características Generales
Lodo
Densidad
ppg
8.6 a 9
FV
sec
55 a 75
VP
cp
8 a 12
PC
lb/100ft2
25 a 35
Gel
10 sec
3a5
Gel
10 min
20 a 25
pH
8.5 a 9
Cemento
Tipo
A
Densidad
ppg
15.8
WOB
Klbs
20-30
VP
cp
35
PC
Filtrado
lb/100ft2
cc/30min
42
Retardado/Convencional
Parámetros de Perforación
RPM
Caudal
Presión BS
gpm
psi
150-180
450-900
1500-2000
Desviación
(°)
0.25-0.75
Torque
lb-pie
6000-8000
API Filtrado
ml
15 a 18
Accesorios
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Trépanos:
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6 modelos: EZC 404 + EZC 404X + EZC 406 + DT 306 + DPA 4413 +
DPC 516
Actual:
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Tipo PDC
4 y 6 aletas
6 boquillas (TFA de 0,5-0,7)
Cortadores de 13.4 mm
HSI de 2-6
Solo un 30-40% de los cortadores se encuentra en el frente de ataque
Cuerpo de acero SAE 1018
Sarta de Casing
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2 modelos: BTC (anillos MLT) + BTL
Actual:
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BTL (9-5/8»; 36#; K-55; 564 Klbs; 3520 (i) psi; 2020 psi (c); 9-12 Klbpie)
Accesorios
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Collar Flotador
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2 modelos: Sure Seal 2 NR VD + Sure Seal 2 NR VS
Actual:
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Sure Seal 2 NR VS (4,91» área mínima de flujo)
Resultados Alcanzados
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ROP
Falla de trépanos
Resultados Alcanzados
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Inicio perforación – Fin cementación
Falla de trépanos
Resultados Alcanzados
Al 7mo pozo el proyecto resultó rentable
Lecciones Aprendidas
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Operación simple y predecible
Reducción de costos (equipo, cemento, lodo, CS y PS)
Reducción de aprisionamientos en canto rodado
Reducción de tiempos planos (+40%)
Incremento de ROP (+250%)
Soporte para implementar nuevas tecnologías
SCM fundamental para la implementación exitosa del proyecto
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La conexión BTL ha demostrado simplicidad operativa
Relación directa entre caudal y ROP (+Q  +ROP)
Prevención de embolamiento (píldoras con surfactante y alto caudal)
Menor volumen de pozo (12,75» vs 11,5»)
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Lodo
Cemento
En caso de aprisionamiento con canto rodado, bombear píldora viscosa
y pesada
Planes de Optimización
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Reducción de diámetro del trépano (12,25» vs 12»)
Reducción de cantidad de cortadores y aletas
Diseño de trépano para perforar roca ígnea
Adecuar las prestaciones de la sarta de casing a las
exigencias de la operación
Instalación de conductor profundo